“综合掘进机器人”研发项目落地山西焦煤

  6月6日,国家重点研发计划“大型矿井综合掘进机器人”项目(下称“综合掘进机器人”项目)在山西焦煤正式启动。这是山西焦煤科技创新史上的一件大事,也将是煤炭行业掘进技术的一场革命。中国工程院院士、省厅局有关领导、高校院所专家及业界精英90余人齐聚一堂,集思广益萃智慧,群策群力解难题。大会务实高效,项目实施方案、管理办法、技术路线及“两组一委”成员一一落定,为“掘进机器人”项目3年执行期明确行动纲领。

 

  筑梦已久

 

  “‘综合掘进机器人’,是一种集成掘进装备,之所以把它称作机器人,是因为它能够实现大数据、人工智能与煤矿掘进、安全高效开采有机融合,推动煤炭开采方式变革。”与专家交谈,记者了解到“综合掘进机器人”的功能和作用。

 

  该项目是科技部支持的国家重点研发计划“智能机器人”重点专项2020年度3个煤矿机器人项目之一。当前,煤矿巷道掘进效率低、智能化程度低、对人工依赖程度高等问题突出,已成为世界性难题。

 

  “‘综合掘进机器人’研发,筑梦已久。”项目负责人、中国煤炭科工集团总工程师张彦禄说,近年来矿井采煤技术与装备水平实现了大幅提高,掘进效率低下导致矿井采掘接续日趋紧张,阻碍了煤矿安全高效发展进程。

 

  “‘综合掘进机器人’项目是‘十四五’国家重点研发计划启动的首批煤矿机器人项目。项目研发成功,可有效解决制约煤矿智能化建设、高质量发展最突出难题。”中国工程院院士、中国煤炭科工集团开采研究院有限公司总工程师王国法说,目前,全国煤矿掘进量高达1.2-1.5万公里/年,实现掘进智能化、少人化,是全行业的期待、矿工的福祉。

 

  据专家介绍,本次研发的“综合掘进机器人”项目,是以煤矿掘进作业减人提效为目标,针对装备机构本体、感知交互、规划控制及自主决策等领域展开研究攻关,研制出可自主行走和自动截割的掘锚一体机器人和具有定步距跟随行走、自动支护能力支护机器人,集成开发煤矿综合掘进机器人系统,由此实现无人掘进作业,工作面仅3人巡视即可。

 

  落地焦煤

 

  “项目落地山西焦煤,这既是国家定向选择,更因山西焦煤拥有强大的专业实力。”王国法院士如是说。

 

  “山西焦煤在解决技术难题以及成果转化方面具有不可比拟的优势,生产实践对深度推进项目‘产学研’合作具有重要的指导意义。”太原理工大学教授、副校长冯国瑞表示。

 

  以实际行动践行习近平总书记关于科技创新和煤矿高质量发展的系列论述,自觉践行新发展理念,推动智能化与煤炭产业融合发展,是山西焦煤矢志不渝的情怀和担当。“我们定以实际行动全面落实创新发展理念和创新驱动发展战略,全力攻坚大型矿井掘进智能化、快速高效掘进的关键核心技术,为我国能源革命和煤炭行业科技创新贡献焦煤智慧和焦煤方案。”山西焦煤集团公司党委副书记、副董事长、总经理王宇魁表示。

 

  近年来,山西焦煤积极践行习近平总书记“推动制造业加速向数字化、网络化、智能化发展”指示精神,致力于智能化技术与煤炭产业融合发展,曾先后承担“十二五”“十三五”国家科技重大专项。尤其是去年4月新焦煤组建以来,作为全国特大型煤炭企业和领航山西能源产业转型发展蹚新路的“双航母”之一,山西焦煤对照世界一流、国内领先标准,以“三化”牵引全域赋能高质量转型发展,建成了全国第一张煤矿井下5G专网、近20个智能化工作面,所属斜沟矿入选国家首批智能化示范煤矿建设之列,为促进煤炭工业转型升级、推动能源革命作出了有益探索。

 

  “山西焦煤拥有国家级企业技术中心和一支强大的专家队伍,同时基于所属马兰矿、贺西矿等智能化矿井具备项目建设的工况条件和基础设施,对项目推动非常有利。”山西焦煤集团技术中心主任杨彦群对项目研发充满信心。

 

  这是山西焦煤首次承办的国家级科技项目。项目成功研发后,山西焦煤将率先掌握并使用这项领先行业的成套掘进技术装备和工艺,将在智能化建设方面迈出更远更坚实的步伐,在降本增效、减人提效等高质量发展上立起新的标杆。

 

  这是一场知行合一、创新求效的生动实践。为切实承办好该项目研发,山西焦煤做足了前期工作。杨彦群说,前期方案制定过程中,山西焦煤联合中国煤炭科工集团、山西天地煤机装备有限公司、太原理工大学等深入研讨,对马兰矿矿井地质水文、煤层顶板、巷道设计等地质条件科学分析,同时对国内现有机器人和掘进智能最新技术进行了系统考察和学习。

 

  共襄圆梦

 

  “我们要真攻关、真啃硬骨头,最终真正实现目标落地。综合智能掘进是世界性难题,实现掘进无人化,关键要攻克掘进和锚杆支护智能化这两项核心难题。”王国法的介绍,“综合掘进机器人”研发之难,几乎难于上青天。

 

  遵循“产学研”优化配置,山西焦煤联合山西天地煤机配备有限公司、中国移动山西分公司、太原理工大学等高校通力合作,携手攻关,成立“两组一委”,确定五大课题,全力确保项目顺畅推动。

 

  大家集思广益,博采众长,共襄圆梦。大会中,专家们切中肯綮,为课题组指点迷津。五大课题组精准务实,纷纷立下军令状,排出时间表,挂出作战图。

 

  “我们采用省部联动、定向推进的模式,力求在顶层设计上为项目实施做好规划图。”哈尔滨工业大学教授,国家重点研发计划“智能机器人”重点专项总体专家组组长赵杰说。

 

  冯国瑞说:“我们将按照科技部的要求以及项目组制定的规章制度,瞄准关键技术难题,定期交流,争取能在项目结题时交一份完美答卷。”

 

  高精度智能感知与数字孪生系统研究是本次项目的第一个课题,课题组将任务分解为5项,分4个阶段挂图施工,已全面启动课题研发工作。课题组长、中国煤炭工业协会副会长、太原理工大学教授刘峰表态:“我们将坚守科技诚信和科技道德,严格执行项目批复要求和课题要求,保质保量完成课题任务。”

 

  作为“两组一委”的用户委员,马兰矿在智能化矿井建设方面均走在兄弟单位前列。该矿矿长郝志强说:“在项目试验期,我们将设立专门团队和负责人全面对接项目组,竭诚配合、倾力支持项目开展的各项工作。也希望这项技术能助力马兰矿早日实现减人无人的安全高效智能矿井。”

 

  目标催人奋进,成果指日可待。

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